JAVA课程设计俄罗斯方块(含代码)

1、javajava程序课程设计程序课程设计 任任 务务 书书 俄罗斯方块游戏的开发 1 1、主要内容：、主要内容： 俄罗斯方块游戏具有广泛的游戏人群，因为它比较简单有趣，无论老少都比较 适合。俄罗斯方块游戏的设计对于每一个java语言设计者进行语言提高和进阶都是 一个很好的锻炼机会。 俄罗斯方块游戏的设计工作是非常复杂和重要的，它涉及面逛，牵涉面多，如 果不好好考虑和设计，将难以成功开发出这个游戏。在这个游戏的设计中，将牵涉 到图形界面的显示与更新，数据的收集与更新并且在这个游戏的开发中还会应用类 的继承机制以及一些设计模式。 因此，如何设计和开发好这个俄罗斯方块游戏，对于提高java开发水平和

2、系统 的设计能力有极大的帮助。在设计开发过程中，开发者需要处理好各个类之间的集 成关系，还要处理各个类的相应的封装，并且还要协调好各个模块之间的逻辑依赖 关系和数据通信关系。 2 2、具体要求（包括技术要求等）：具体要求（包括技术要求等）： 系统的功能设计要求：系统的功能设计要求： 本课程设计将实现以下几种功能。本课程设计将实现以下几种功能。 1.1. 游戏界面主框架游戏界面主框架 游戏界面主框架主要包括游戏图形区域界面，游戏速度的选择更新界面，游 戏分数的显示更新界面，下一个图形方块的显示更新区域，开始游戏按钮，重新开 始游戏按钮以及退出游戏按钮 游戏界面主框架的主要结构如下图所示。 2游戏

3、图形区域界面的显示更新功能游戏图形区域界面的显示更新功能 游戏图形区域界面主要是一个图形显示更新区域，主要包括游戏方块显示更新，整 行方块的删除和更新，进行中和游戏结束时的分数更新和游戏图形区域界面的清除 。 在这个游戏图形区域界面中，主要是一个表格，根据相应格子的设置标志来显示相 应的图形图片，这样就实现了俄罗斯方块的实时显示。 3游戏方块的设计游戏方块的设计 在俄罗斯方块游戏中，具体的游戏方块图形的设计是比较重要的一个方面。因为俄罗 斯方块游戏中主要的动作就是控制游戏方块的移动和翻转，以便于组成一行行连续的 方块从而增加游的分数。 由于主要的游戏动作都集中在这个游戏方块上，因此游戏方块的设

4、计就显得格外重要 了。为了增加程序的可扩展性，这里设计一个游戏方块的基类，各个具体的游戏方块 都从这个基类开始继承。这样，当需要增加游戏方块时就不用重新设计新的类，只需 要从这个基类集成出一个类就可以了。 更具基类设计了8个派生游戏方块类，其结构如图： 系统功能设计分析系统功能设计分析 俄罗斯方块游戏根据游戏界面布局的不同，将系统划分为如下几个功能部分。 （1） 游戏显示更新功能。游戏显示更新功能主要是更新显示游戏区域的方块显示， 包括控制游戏方块的下落速度，下落方向以及形状改变，并且还需要判断当前 游戏方块是否满足消除一行的条件。gameareapanel类就是游戏显示更新的控制 类，pai

5、nt(graphics g)方法主要负责游戏区域的实时重绘。 （2） 游戏方块预览功能。 在游戏过程中，当在游戏区域中出现一个游戏方块时，必须在游戏预览区域出 现下一个游戏方块，这样有利于游戏者控制游戏的策划。由于在此游戏中存在8 中不同的游戏方块，所以在游戏方块预览中就需要显示随机生成游戏方块。pre viewpanel类是游戏预览控制类，在painting（graphics g）方法中，将根据生成的随机数字显示不同的游戏方块。 （3） 游戏方块控制功能。 给各种游戏方块设置一个基类，主要包括begin（）（初始化显示）方法，down （）（向下移动）方法，left（）（向左移动）方法，ri

6、ght（）（向右移动）方 法，change（）（变换角度）方法，downto（）（一下到底）方法。在各个游 戏子类中，需要具体实现这些方法。 （4） 游戏速度分数更新功能。 在游戏者进行游戏的过程中，需要按照异地昂的游戏规则给游戏规则给游戏者 计算游戏分数，当游戏分数达到一定数量后，就需要给游戏者增加难度，即提 高游戏中游戏方块的下落速度。 学习并掌握以下技术：学习并掌握以下技术：java等 熟练使用以下开发工具：熟练使用以下开发工具：jcreator等 实现系统上述的功能。实现系统上述的功能。 3 3、进度安排：进度安排： 12月28日 12月29日：课程设计选题，查找参考资料 12月29日

7、 12月 30日：完成需求分析 12月31日 1月2日： 完成系统设计和数据库设计 1月3日 1月4日： 完成程序代码的编写 1月5日 1月6日：系统测试与完善 1月7日 1月8日：完成课程设计报告，准备答辩 4、主要参考文献、主要参考文献 1 刘中兵.java高手真经m.北京:电子工业出版社,2009.3:3-666 2 陶亚楠 廖建.java web开发入行真功夫m.北京：电子工业出版社，2009.3：3-222 3黄晓东.java 课程设计案列精编（第二版）m .中国水利水电出版社，2007.4:6- 333 4黄晓东.java 课程设计案列精编（第一版）m .中国水利水电出版社，200

8、4.5：6- 222 5 赵斌.sql server 2008应用开发案例解析m.北京：科学出版社，2009：8-100 6 kai leung yung，wai hung ip，ding-wei wang. soft computing based procurement planning of time-variable demand in manufacturing systems j. international journal of automation and computing. 2007, 4(1)：80-87 7 meline j.p.van der meulen，migue

9、l revilla. the effectiveness of choice of programming language as a diversity seeking decisionj. springer berlin/heidelberg. 2005, (3)：199-209 摘要摘要 在现今电子信息高速发展的时代，电子游戏已经深入人们的日常生活，成为老少 皆宜的娱乐方式。但是游戏设计结合了日新月异的技术，在一个产品中整合了复杂的 设计、艺术、声音和软件，所以并不是人人皆知。直到今天，在中国从事游戏设计的 人仍然很少，但是游戏行业的发展之快，远超如家电、汽车等传统行业，也正因为如 此，

10、游戏人才的教育、培养远落后于产业的发展。 俄罗斯方块是个老幼皆宜的小游戏，它实现由四块正方形的色块组成，然后存储 在一个数组的四个元素中，计算机随机产生不同七种类型的方块，根据计算机时钟控 制它在一定的时间不停的产生，用户根据键盘的四个方向键控制翻转、向左、向右和 向下操作，（控制键的实现是由键盘的方向键的事件处理实现）。然后程序根据这七 种方块堆叠成各种不同的模型。 论文描述了游戏的历史，开发此游戏的环境，游戏开发的意义。遵循软件工程的 知识，从软件问题定义开始，接着进行可行性研究、需求分析、概要设计、详细设计 ，最后对软件进行了测试，整个开发过程贯穿软件工程的知识体系。 此次设计在micr

11、osoft windows xp系统下，以java为开发语言，在eclipse开发平台上进行游戏的设计与实践。 关键词：游戏设计；算法；数组；事件关键词：游戏设计；算法；数组；事件 abstract in the era of high-speed development of electronic information, computer game has enter peoples daily life, become an amusement adapt to old and young. but game design is a combination of fast-moving

12、technology, the complexity of integrating design、 art、audio and software into a single production, so this technology isnt known by everyone. up-to-date, there are few people work at game design all the same, whereas, the development of game industry more faster than traditional industry as home app

13、liances and automobile, by the reason of this situation, the education and training of person with ability of game design drop behind the development of game industry. the russian square piece is a get-away drama with all proper old young , it carry out to be constitute by four pieces of colors of e

14、xact square piece, then save in one four chemical elements of the piece set, random creation dissimilarity of calculator seven the square piece of the category type, control it according to the calculator clock in certain time continuously creation, the customer is inside out according to four direc

15、tions key control of the keyboard, to left, rightwards and get down the operation,.( the realization of the control key is to be carry out by the event handling of the direction key of the keyboard)then the procedure pileds according to these seven kinds of square pieces various different model. the

16、 thesis has described the game history , has developed this game environment, development significance of game. knowledge abiding by a software engineering, definition begins from software problem , proceed to carry out feasibility study , need analysis , essentials design , detailed design, the at

17、last has carried out a testing on the software , entire exploitation process has run through the software engineering knowledge hierarchy. the computer game design and practice are designed on eclipse developing platform with java developing instrument, under microsoft windows xp system this time. k

18、ey words：game design；calculate way；several；eve 目目 录录 摘要摘要.vi abstract.vii 目目 录录.i 第第1章章 引言引言 .1 1.1 背景.1 1.2 课程设计内容.1 1.3 任务分工.2 第第2章章 俄罗斯方块概述俄罗斯方块概述 .4 2.1 游戏的历史.4 2.1.1从头谈起.4 2.1.2图形硬件的革命.4 2.2游戏的意义与内涵.5 2.2.1游戏的组成要素.5 2.3俄罗斯方块游戏.5 第第3章章 可行性研究可行性研究 .6 3.1 设计目的.6 3.2 可行性研究前提.6 3.3 可行性分析.7 3.4 结论.7

19、第第4章章 俄罗斯方块游戏的设计俄罗斯方块游戏的设计 .8 4.1游戏功能需求.8 4.2 运行环境及系统性能的需求.9 4.3 详细设计.9 第第5章章 系统的具体实现系统的具体实现 .20 5.1界面设计.20 5.1.1用户登陆界面图.20 5.1.2 系统主界面.26 5.2程序设计及调试运行.31 5.2.1 测试的意义及注意事项.31 5.2.2测试的步骤.32 5.2.3 测试结果.33 第第6章章 结束语结束语 .33 致谢致谢 .34 参考文献参考文献 .35 附录附录 源代码源代码 .36 第第1章章 引言引言 1.11.1 背景背景 俄罗斯方块是一款风靡全球的电视游戏机和

20、掌上游戏机游戏，它由俄罗斯人 阿列克谢帕基特诺夫发明，故得此名。俄罗斯方块的基本规则是移动、旋转和摆 放游戏自动输出的各种方块，使之排列成完整的一行或多行并且消除得分。由于 上手简单、老少皆宜，从而家喻户晓，风靡世界。 俄罗斯方块曾经造成的轰动与造成的经济价值可以说是游戏史上的一件大事， 它看似简单但却变化无穷，令人上瘾。相信大多数用户都还记得为它痴迷得茶 不思饭不想的那个俄罗斯方块时代。 俄罗斯方块上手极其简单，但是要熟练地掌握其中的操作与摆放技巧，难 度却不低。作为家喻户晓老少皆宜的大众游戏，其普及程度可以说是史上任何 一款游戏都无法相比的。但是，谁知道这么优秀的娱乐工具，出自哪位神人之

21、手呢？ 顾名思义，俄罗斯方块自然是俄罗斯人发明的。这位伟人叫做阿列克谢帕基 特诺夫。 俄罗斯方块原名是俄语（英语是tetris），这个名字来源于 希腊语tetra，意思是“四”，而游戏的作者最喜欢网球（tennis）。于是， 他把两个词tetra和tennis合而为一，命名为tetris，这也就是俄罗斯方块名 字的由来啦。 1.21.2 课程设计内容课程设计内容 1. .游戏界面主框架游戏界面主框架 游戏界面主框架主要包括游戏图形区域界面，游戏速度的选择更新界面， ，游戏分数的显示更新界面，下一个图形方块的显示更新区域，开始游戏按 钮，重新开始游戏按钮以及退出游戏按钮 2游戏图形区域界面的显示

22、更新功能游戏图形区域界面的显示更新功能 游戏图形区域界面主要是一个图形显示更新区域，主要包括游戏方块显示更 新，整行方块的删除和更新，进行中和游戏结束时的分数更新和游戏图形区 域界面的清除。 在这个游戏图形区域界面中，主要是一个表格，根据相应格子的设置标志来 显示相应的图形图片，这样就实现了俄罗斯方块的实时显示。 3游戏方块的设计游戏方块的设计 在俄罗斯方块游戏中，具体的游戏方块图形的设计是比较重要的一个方面。因为 俄罗斯方块游戏中主要的动作就是控制游戏方块的移动和翻转，以便于组成一行 行连续的方块从而增加游的分数。 由于主要的游戏动作都集中在这个游戏方块上，因此游戏方块的设计就显得格外 重要

23、了。为了增加程序的可扩展性，这里设计一个游戏方块的基类，各个具体的 游戏方块都从这个基类开始继承。这样，当需要增加游戏方块时就不用重新设计 新的类，只需要从这个基类集成出一个类就可以了。 4.系统功能设计分析系统功能设计分析 俄罗斯方块游戏根据游戏界面布局的不同，将系统划分为如下几个功能部分。 (1) 游戏显示更新功能。游戏显示更新功能主要是更新显示游戏区域的方块显 示，包括控制游戏方块的下落速度，下落方向以及形状改变，并且还需要 判断当前游戏方块是否满足消除一行的条件。gameareapanel类就是游戏 显示更新的控制类，paint(graphics g)方法主要负责游戏区域的实时重绘。

24、(2) 游戏方块预览功能。 在游戏过程中，当在游戏区域中出现一个游戏方块时，必须在游戏预览区 域出现下一个游戏方块，这样有利于游戏者控制游戏的策划。由于在此游 戏中存在8中不同的游戏方块，所以在游戏方块预览中就需要显示随机生 成游戏方块。previewpanel类是游戏预览控制类，在painting（graphics g）方法中，将根据生成的随机数字显示不同的游戏方块。 (3) 游戏方块控制功能。 给各种游戏方块设置一个基类，主要包括begin（）（初始化显示）方法， down（）（向下移动）方法，left（）（向左移动）方法，right（）（向 右移动）方法，change（）（变换角度）方法

25、，downto（）（一下到底） 方法。在各个游戏子类中，需要具体实现这些方法。 (4) 游戏速度分数更新功能。 在游戏者进行游戏的过程中，需要按照异地昂的游戏规则给游戏规则给游 戏者计算游戏分数，当游戏分数达到一定数量后，就需要给游戏者增加难 度，即提高游戏中游戏方块的下落速度。 1.31.3 任务分工任务分工 第第2章章 俄罗斯方块概述俄罗斯方块概述 2.12.1 游戏的历史游戏的历史 游戏是人类生活的重要组成部分，从第一个电子游戏开发至今已经有30多年 ,在这个短暂的时期里,随着硬件水平的提高,游戏开发新技术层出不穷,经典游戏 比比皆是。 2.1.1从头谈起从头谈起 真正的电子游戏机产生于

26、20世纪70年代。1971年，麻省理工学院的学生nola n bushnell设计了世界上的第一个业务用游戏机（俗名街机），叫做电脑空间 。这台游戏机用一台黑白电视机作为显示屏，用一个控制柄作为操纵器，不过由 于市场因素这款游戏以失败告终。但是最后他在电子游戏的发展上取得了非凡的 成就。 上面介绍的是专用机游戏的历史，而最早的电脑游戏可以追溯到1972年，一 个叫crowther的工程师用当时最流行的主机dec公司的pdp10编写一段简单 的fortran程序。在这个程序里，crowther设计了一张地图，地图上不规则的分 布着陷阱，游戏者必须寻找路径避开陷阱。这个程序被公认为是最早的电脑游戏

27、 程序。 1989年，broderbund公司的设计师乔丹.麦克纳根据阿拉伯民族的古老传说 一千零一夜在apple平台上制作了一部动作冒险相结合的电脑游戏波斯 王子。这个游戏获得了第一作，它代表了当时电脑技术的最高水平。 1986年，任天堂公司发售了一款真正的游戏巨作超级马里奥。 20世纪80年代ibm pc兼容机的出现打破了apple公司的垄断地位。 到了20世纪90年代，游戏业才真正成熟起来，成为了一种产业。 由于pc机价格非常低而且硬件速度越来越快，游戏逐渐成为人们生活中不可 缺少的一部分。游戏产业也逐渐发展成熟。 2.1.2图形硬件的革命图形硬件的革命 图形硬件的飞速发展是近些年来的事

28、情，部分原因是来自工业方面的压力， 例如在军事和医疗方面对于实时图形的需求很强烈，而交互娱乐产业也极大的推 动了图形硬件的发展。技术上的因素同样也推动着图形硬件的发展，许多图形算 法可以很容易地表达为并行方式，这样硬件执行的效率变得很高。摩乐定律也起 了作用，越来越多的晶体管可以集成到一块单独的芯片上。 在所谓的gpu（图形处理器）概念出现以前，特殊的图形硬件只出现在诸如s gi和e import java.awt.event.*; import javax.swing.*; import javax.swing.border.*; public class loginin extends j

29、frame jtextfield f1; jtextfield f2; jbutton b1; jbutton b2; string power;/表示权限 string imgepath = e:/workspace/gui/14.gif; jpanel p5; image img = toolkit.getdefaulttoolkit().createimage(imgepath); loginin() container cp=getcontentpane(); label l1=new label(用户：); label l2=new label(密码：); jpanel p1=new

30、 jpanel(); jpanel p2=new jpanel(); jpanel p3=new jpanel(); jpanel p4=new jpanel(); p5=new jpanel() protected void paintchildren(graphics g) g.drawimage(img,0,0,this); super.paintchildren(g); ; f1=new jtextfield(15); f2=new jpasswordfield(15); b1=new jbutton(登录); b2=new jbutton(重置); p1.setbackground(

31、color.orange); p2.add(l1); p2.add(f1); p2.setborder(new matteborder(0,0,0,0,color.black); p2.setbackground(color.orange); p3.add(l2); p3.add(f2); p3.setbackground(color.orange); p3.setborder(new matteborder(0,0,0,0,color.black); p4.add(b1); p4.add(b2); p4.setborder(new matteborder(-3,-3,-3,-3,color.

32、cyan); p4.setbackground(color.orange); p5.setlayout(new flowlayout(flowlayout.center,20,20); p5.add(p2); p5.add(p3); p5.add(p4); cp.add(p5,borderlayout.center); b1.addactionlistener(new enter(); b2.addactionlistener(new rewrite(); addwindowlistener(new winclose(); public static void main(string args

33、) loginin log=new loginin(); log.settitle(系统登录); log.setsize(600,400); log.setvisible(true); class enter implements actionlistener public void actionperformed(actionevent e) if(f1.gettext().equals(admin) power=adminstrator; else if(f1.gettext().equals(snake) power=adminstrator; else joptionpane.show

34、messagedialog(null, 登录失败，请重新登录！); class rewrite implements actionlistener public void actionperformed(actionevent e) f1.settext(); f2.settext(); f1.requestfocus(); class winclose extends windowadapter public void windowclosing(windowevent e) (e.getwindow().dispose(); system.exit(0); 5.1.2 系统主界面系统主界面

35、 图图5.25.2 系统主界面系统主界面 关键代码： public class ersblocksgame extends jframe /每填满一行计多少分 public final static int per_line_score=100; /积多少分后能升级 public final static int per_level_score=per_line_score*20; /最大级数是10 public final static int max_level=10; /默认级数是5 public final static int default_level=5; private gam

36、ecanvas canvas; private ersblock block; private boolean playing=false; private controlpanel ctrlpanel; private jmenubar bar=new jmenubar(); /*private*/ jmenu mgame=new jmenu( 游戏), mcontrol=new jmenu( 控制), mwindowstyle=new jmenu( 游戏风格), minfo=new jmenu( 信息); /*private*/ jmenuitem minewgame=new jmenui

37、tem( 新游戏), misetblockcolor=new jmenuitem( 设置方块颜色), misetbackcolor=new jmenuitem( 设置背景颜色), miturnharder=new jmenuitem( 升高游戏难度), miturneasier=new jmenuitem( 降低游戏难度), miexit=new jmenuitem( 退出), miplay=new jmenuitem( 开始), mipause=new jmenuitem( 暂停), miresume=new jmenuitem( 恢复), mistop=new jmenuitem( 中止游

38、戏), miauthor=new jmenuitem( 版本：俄罗斯方块1.0), misourceinfo=new jmenuitem( 源代码由java实现); private jcheckboxmenuitem miaswindows=new jcheckboxmenuitem( windows), miasmotif=new jcheckboxmenuitem( motif), miasmetal=new jcheckboxmenuitem( metal,true); /主游戏类的构造方法param titke string,窗口标题 public ersblocksgame(stri

39、ng title) super(title); setsize(365,392); dimension scrsize= toolkit.getdefaulttoolkit().getscreensize(); setlocation(scrsize.width-getsize().width)/2, (scrsize.height-getsize().height)/2); createmenu(); container container=getcontentpane(); container.setlayout(new borderlayout(6,0); canvas=new game

40、canvas(20,12); ctrlpanel=new controlpanel(this); container.add(canvas, borderlayout.center); container.add(ctrlpanel, borderlayout.east); addwindowlistener(new windowadapter() public void windowclosing(windowevent e) stopgame(); system.exit(0); ); addcomponentlistener(new componentadapter() public v

41、oid componentresized(componentevent e) canvas.fanning(); ); canvas.fanning(); /setvisible(true); 5.25.2程序设计及调试运行程序设计及调试运行 5.2.15.2.1 测试的意义及注意事项测试的意义及注意事项 软件测试是软件工程中及其重要的一个环节，目的是保证软件的质量。测试 的好坏将直接影响软件的好坏，进行测试可以找出其中的错误及不足加以改进， 从而得到一个高效、可靠的系统。进行软件测试主要作用有以下几点： 1软件测试是为了发现程序中的错误而执行程序的过程。 2好的软件测试方案是极可能发现尚未发

42、生错误的方法。 3程序的测试是发现了至今尚未发现的错误。 软件应从多角度进行测试和分析，这样才能找出其中错误的地方。测试的时 间最好找一些与设计系统无关的人员，或者分析人员。因为在开发软件的时候， 开发人员已经形成了自己的思维定势，在测试的时候始终受到这种思想的束缚， 很难找出其中的错误而与设计无关的人员和那些分析人员很容易找出错误所在。 在程序调试过程中一定要耐心仔细，一个细微的错误将会导致整个功能不能 实现会浪费很多的时间来修改。应在以下几方面加以注意： 语法错误 语法错误是经常碰到的错误。例如，命令拼写错误或传递给函数的参数不 正确都将产生错误。语法错误可能导致不能继续编写代码。 逻辑错

43、误 逻辑错误通常可能是潜在和难以检测的。当有因键入错误或程序逻辑流程引 起的逻辑错误，可能会成功运行，但产生的结果却是错的。例如，当本应使用小 于符号比较数值，但却使用了大于符号时，那么将返回不正确的结果。 运行时错误 运行时错误是在执行过程中指令试图执行不可能的动作而导致的，必须纠正 运行时产生的错误，这样才能保证软件运行的可靠性。 本游戏在开发过程中采用了多种有效的措施保证软件质量，例如，边界处旋 转、游戏翻转越界纠，等等，极大地方便了用户操作，但是系统中通常可能还存 在着一些错误和缺陷，因此，游戏必须要经过反复的运行测试，尽最大量将bug 减到最少。 5.2.25.2.2测试的步骤测试的

44、步骤 通常，软件测试的过程可以划分为单元测试、集成测试、确认测试和系统测 试，本游戏将以这四个步骤进行测试。 1单元测试 单元测试又称为模块测试，是针对软件设计的最小单位 程序模块进行正确性检验的测试工作。其目的在于发现各模块内部可能存在的各 种差错。可以应用人工测试和计算机测试两种不同类型的测试方法。 单元测试需要从程序的内部结构出发设计测试用例，即采用白盒测试技术。 多个模块可以平行独立地进行测试。 在这个测试过程中所发现的往往是编码和详细设计中的错误。传统的最小可 编译单元通常指模块、函数或子程序等，而在面向对象技术中通常是指类。 单元测试的重点是模块接口测试、局部数据结构测试、重要的执行通路测试、出错处理 通路测试、边界条件测试。 2集成测试 集成测试分为子系统测试和系统测试。 子系统测试是把经过测试运行正常的模块放在一起形成子系统后再测试。这 个步骤着重测试模块的接口，测试模块之间能否相互斜体哦以及通